直流电机调速控制器设计外文翻译

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1、.吉林化工学院信息与控制工程学院毕业设计外文翻译直流电机调速控制器设计TheDesignofDCMotorSpeedController学生学号：09580222学生姓名：李子文专业班级：电气0902指导教师：刘刚职称：副教授起止日期：2013.3.4～2013.3.22吉林化工学院JilinInstituteofChemicalTechnology...基于C51兼容微处理器单片机的PWM控制器设计摘要：在本文中，我们将讨论一种基于C51兼容微处理器单片机的PWM控制器设计。该设计可以产生2通道可编程周期的PWM信号。

2、这些输出PWM信号可用于各种各样的应用，包括电机控制。该功能的设计可以让用户选择独立或互补的PWM波的倒置形式介于2时序关系。后者的模式选择还包括支持驱动H桥逆变器死区时间和可选功能。因此，用户可以通过设置寄存器控制输出PWM信号的占空比。1导言PWM技术，是一种电压调节方法，通过控制具有固定电压的直流电源的开关频率来调整两端负荷电压。这种技术能用于各种应用包括电机、温度、和压力的控制，等等。PWM在电机控制系统中的应用，如图1所示，通过调整电源开关的占空比，来控制电机的速度，如图2所示，平均电压通过改变占空比来控制电机

3、周期运动的变化速度（在图中D=t1/T）,这样当电机的电源打开时，电机的转速会加快，相反，当电源关闭时，速度会下降。图1PWM控制框图图2电压的电枢和占空比之间的关系所以，通过定期地调整时间的开通和关断来控制电机的转速：在这里通过三种方法可以完成占空比的调整（1）通过脉宽来调整频率来完成占空比的调整；（2）通过同时调整频率和脉宽来完成占空比的调整；（3）通过调整固定频率的脉冲宽度来完成占空比的调整。一般情况下，有四中方法可以产生PWM信号，正如以下：（1）由独立逻辑元件组成的装置产生，这种是比较原始的方法，在很早以前已经

4、被淘汰；（2）通过软件产生，这种方法需要CPU持续操作代码来控制I/O口，以致于CPU不能做其他任何工作。所以，这种方法也渐渐被淘汰；（3）通过专用集成电路产生，专用集成电路...减少了CPU的负担，并获得了稳定的工作状态，一般有几个功能，如电流保护、死区时间调整等等；所以这种方法现在已被广泛用于许多场合；（4）通过单片机的PWM功能模块产生PWM新号，只有当需要改变占空比的时候CPU失控会，这样就不能产生PWM信号，否则通过在单片机里嵌入PWM功能模块，并使这功能初始化，单片机的PWM口也能自动产生PWM信号。这种方法

5、将在文章中讲述。在本文中，我们建议在8051单片机里嵌入一个PWM模块。该PWM模块，通过初始化控制寄存器和寄存器的占空比，可以支持PWM脉冲信号，用刚才提到的上述三种方法调整占空比和几个操作模式，以增加用户的灵活性。以下这部分将会解释PWM模块和基本功能模块的结构。第三部分将会描述两种操作模式。这部分还讲述了实验和仿真的结果验证了合适的系统操作。通过这些操作模式，PWM模块将产生一个或更多的脉宽模块信号，而且它们的比率可以自主调整。2在单片机上执行PWM模块2.1PWM模块的概述PWM模块如图3所示，从图中，可以很十分

6、清楚得看到整个PWM模块由两部分组成：PWM信号产生器和带有频道选择逻辑的死区时间产生器。用户可以通过执行一些代码使PWM模块初始化，从而启动其功能。在特殊情况下，支持以下电源和运动控制应用：1.直流电动机2.持续的电源供应PWM模块也有以下特征：1.两个PWM输出信号以互补或独立的方式运行2.带有互补模式的硬件死区电动机3.占空比更新设置应立刻或与PWM同步...图3PWM模块的结构2.2结构的详细组成2.2.1PMW发生器二输出PWM电动机的结构如图4所示，这个结构是基于能产生脉宽调制信号上的16位计数器。该系统由四

7、分频或十二分频的系统时钟信号合成，时钟信号的频率可通过对在特殊寄存器PWMCON中的PWM0电机的T3M或PWM1电机的T4M的值进行设置从而进行调整，如图4所示：对于PWM0电机，当T3M设置为零时，16位计数器时钟将被默认预分为四分频，当T3M设置为1时，始终将被设置为十二分频；PWM同样有这种功能。在PWMCON中的其它位的定义，详见表1TF4TR4TF3TR3PSELCPWMT4MT3M图4PWMCON的位的位置表1：PWMCON的位的定义BITDescriptionTF4InterruptRequestforP

8、WM0TR4RUNbitPWM0TF3InterruptRequestforPWM1TR3RUNbutforPWM1PSELChannelSelectinComplementaryModeCPWMModeSelectT4MClockPrescalerforPWM1T3MClockPrescalerforPWM02.2